开题报告-纵轴式掘进机悬臂工作机构方案设计及其截割减速器设计

本科毕业设计（论文）开题报告题目纵轴式掘进机悬臂工作机构方案设计及其截割减速器设计指导教师院（系、部）机械工程学院专业班级矿山机电112班一、选题的目的、意义和研究现状目的掘进机截割机构是掘进机的主要组成部分，主要对截割头的结构形状与几何参数，截齿类型与布置以及工作参数对掘进机截割性能。意义截割效率和整机可靠性进行设计，为了提高和改进掘进机工作性能，发展我国大口径全断面掘进机产业以及进一步提高我国的盾构研发能力、改善研发条件具有重大战略意义。选题具有一定的实际意义。研究现状和趋势早在上世纪30年代，的故意、前苏联、英国、美国等就开始了煤矿巷道掘进机的研制，但巷道掘进机得到广泛性应用还是在第二次世界大战之后。1948年，匈牙利开始研制F系列的巷道掘进机，当时是为了适应“房柱式”开采的需要1。1949年生产的F2型掘进机是世界上第一台悬臂式掘进机，不过当时还未能实现悬臂式掘进机的全部主要功能。1951年匈牙利研制了采用履带行走机构的F4型悬臂式掘进机。这种机型已经具备了现代悬臂式掘进机的雏形。F系列掘进机是目前悬臂式横轴掘进机的原始机型。1971奥地利ALPINE公司在匈牙利F系列的基础上研制了AM50型掘进机，并在此基础上逐步形成了AM系列掘进机。1972年德国引进了AM50型掘进机，在半煤岩巷中使用，在此基础上EICKHOFF公司自行研制出EV型掘进机，并在此基础上发展成为EVA型掘进机。1973年WESTFALIA公司研制成功了WAV170和WAV200型掘进机，并在此基础上发展成为WAV系列型掘进机。F系列、AM系列和WAV系列掘进机均采用横轴截割机构2。目前国外掘进机主要生产国有英、德、俄罗斯、奥地利、日本等国。所生产的掘进机已经被广泛应用于硬度F低于8半煤岩的采准巷道掘进，并扩大到岩巷3。中型机不移位截个断面达3542，多数机型能在纵向16、横向8的斜坡上可靠工作，截割功率在132300KW，机重在50100T，切割岩石硬度F为12机电一体化已成为掘进机发展趋势，新推出的掘进机可以实现推进方向和断面监控、电动机功率自动调节、离机遥控操作及工况检测和故障诊断，部分掘进机实现PLC控制，实现回路循环检测4。我国悬臂式掘进机的发展大体分为3各阶段。第一个阶段是上世纪60年代初期到70年代末，这一阶段主要是引进国外掘进机为主，在引进的同时，我们的技术人员开始尝试消化吸收，但研究水平低，主要以切割煤的轻型机为主。二、研究方案及预期结果纵轴式掘进机悬臂结构方案设计包括截割头、伸缩机构、截齿、回转机构等部分，每部分都应给出各种可行的方案、论述优缺点，分析确定最终方案，即任何一个结构都是经过方案论证确定的、参数选择含工作机构各部分及其总体的结构参数、运动参数、工作参数等。按照给定的设计任务要求，完成掘进机截割机构的主要结构设计和计算，设计计算符合工程技术规范要求，整理好技术资料，编写设计说明书一份。三、研究进度第一周布置设计任务，熟悉设计内容；第二、三周参观、实习、收集资料、了解机器的结构原理和特点；第四、五周总体方案确定，总体验算；第六、七周总体布置及参数选择第八、九周截割减速器设计阶段；第十、十一周总体验算；第十二、十三周总装图设计及草图绘制，第十四、十五周图纸绘制阶段；第十六周整理说明书及完善图纸。四、主要参考文献1李晓豁，沙永东采掘机械冶金工业出版社，20112谢锡纯，李晓豁主编矿山机械与设备中国矿业大学出版社，2000或20073李贵轩李晓豁采煤机械设计M辽宁大学出版社,19984吴宗泽机械设计实用手册M北京化学工业出版社第一版19895段鹏文，毛君工程机械M沈阳东北大学出版社,20026黄日恒编著悬臂式掘进机中国矿业大学出版社，19967李贵轩，李晓豁，刘蕴章编著掘进机械设计阜新矿业学院，19928吴宗泽机械设计实用手册M北京化学工业出版社,19999煤炭工业部生产司开拓处组织编写掘进机选型手册煤炭工业出版社，1989610李晓豁著掘进机截割头设计与研究中国华侨出版社，199711李晓豁著掘进机截割的关键技术研究机械工业出版社，200712李晓豁部分断面掘进机的总体布置与参数选择探矿工程，19982,91